电子节气门控制
电子节气门控制系统设计
电子节气门控制系统设计电子节气门控制系统是一种在现代汽车上广泛采用的重要技术，它可以根据发动机运行的情况实时调整汽车的控制参数，从而提高汽车的经济性、动力性和环保性能。
本文将对电子节气门控制系统的设计原理、工作过程、功能特点等进行详细介绍。
一、设计原理电子节气门控制系统的设计原理是通过电子信号控制节气门的开度来控制发动机的进气量，从而实现发动机的动力调节和油耗节约。
系统中采用的核心元件是电子节气门执行器，它能够实现快速开合节气门，并通过控制芯片进行精密的开度调节。
系统还包括传感器、控制芯片、电源等多个组成部分，其中传感器可以感知发动机的气体流量、压力、温度等关键参数，控制芯片则能够根据这些参数实时调整节气门的开度和相关控制策略。
二、工作过程电子节气门控制系统的工作过程主要分为4个步骤：传感器信号采集、控制芯片处理、执行器控制和反馈调整。
系统中的传感器可以感知发动机进气量、转速、油门位置等关键信息，通过控制芯片进行数字信号处理，最终输出控制信号给执行器，实现节气门的开合控制。
在工作过程中，系统会根据传感器采集到的信息，对节气门进行开度调节，从而实现发动机的动力调节和优化燃油经济性。
同时，系统还会根据实际工作情况进行反馈调整，以保证系统的稳定性和精度。
三、功能特点1.精准控制：电子节气门控制系统采用高精度控制芯片和执行器，能够快速、准确地控制节气门的开度，实现精细化调节。
2.动力调节：系统能够根据不同的工况场景，实时调整发动机的进气量和输出功率，从而实现动力调节和提高车辆加速性能。
3.环保节能：电子节气门控制系统能够智能调节发动机的燃油供给，实现燃油经济性的优化和环境保护的效果。
4.检测和反馈：系统还能对发动机工作状态进行检测和反馈，及时调整节气门的开度和关键控制参数，保证系统的稳定性和精度。
五、市场前景随着汽车制造业的不断发展和技术的迭代，电子节气门控制系统已经成为汽车生产中必不可少的关键技术之一。
电子节气门控制与检修
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诊断帮助
• 节气门位置和节气门执行器控制电路 上的电阻过大故障会导致DTC的设置。
• 如果加速踏板踩下至节气门全开位
置，则节气门叶片角度或节气门位置角 将被限定在40%以下。
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电路/系统测试
注意: 断开节气门体线束连接器可导致其他DTC设置。 1.将点火开关置于“OFF（关闭）”位置，所有车辆系统关闭，断开Q38节气门总成处的线束
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设置DTC的条件 P0121发动机控制模块检测到节气门位置传感器1电压在正常范围内卡滞超过1秒。 P0122发动机控制模块检测到节气门位置传感器1信号电压低于0.32伏并持续1秒以上。 P0123发动机控制模块检测到节气门位置传感器1信号电压高于4.75伏并持续1秒以上。 P0222发动机控制模块检测到节气门位置传感器2信号电压低于0.25伏并持续1秒以上。 P0223发动机控制模块检测到节气门位置传感器2信号电压高于4.59伏并持续1秒以上。 P16A0发动机控制模块检测到节气门位置传感器信号电路电压过低故障，并持续1秒以上。 P16A1发动机控制模块检测到节气门位置传感器信号电路电压过高故障，并持续1秒以上。 P16A2发动机控制模块检测到通过节气门位置传感器信号电路发送的错误信息被收到，并持续1秒钟上。 P2135发动机控制模块检测到节气门位置传感器1和2不一致超过7-10%，并持续1秒以上。
电子节气门的控制与检修
节气门的结构
节气门结构
节气门位置滑道
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发动机控制模块 (ECM) 是节气门执行器 控制 (TAC) 系统的控制中心。发动机控 制模块根据加速踏板位置传感器的输入
《汽车电子节气门滑模变结构控制及其硬件在环仿真实验》范文
《汽车电子节气门滑模变结构控制及其硬件在环仿真实验》篇一一、引言随着汽车工业的快速发展，汽车电子控制系统已经成为现代汽车的重要组成部分。
其中，电子节气门控制系统是发动机控制系统的核心部分，其性能的优劣直接影响到整车的动力性、经济性和排放性能。
因此，对电子节气门控制策略的研究具有重要的实际意义。
本文将探讨汽车电子节气门滑模变结构控制策略，并通过硬件在环仿真实验验证其有效性。
二、汽车电子节气门滑模变结构控制1. 滑模变结构控制理论滑模变结构控制是一种非线性控制方法，其基本思想是根据系统当前的状态信息，实时地改变控制器的结构，使系统在滑动模态下运行，以达到快速响应和强鲁棒性的目的。
在汽车电子节气门控制系统中，采用滑模变结构控制可以有效地提高系统的控制精度和稳定性。
2. 汽车电子节气门滑模变结构控制策略针对汽车电子节气门控制系统，本文提出了一种基于滑模变结构控制的控制策略。
该策略通过引入滑模控制器，根据发动机的转速、负荷等状态信息，实时调整节气门的开度，以实现发动机的稳定运行。
同时，通过引入变结构控制，使系统在面对外界干扰和模型不确定性时，能够快速地调整控制策略，保证系统的稳定性和鲁棒性。
三、硬件在环仿真实验为了验证所提出的控制策略的有效性，本文进行了硬件在环仿真实验。
硬件在环仿真是一种将实际硬件与仿真模型相结合的仿真方法，可以有效地模拟实际系统的工作环境，对控制系统进行测试和验证。
1. 实验平台搭建实验平台主要包括硬件部分和仿真软件部分。
硬件部分包括电子节气门执行器、发动机模型等实际硬件设备；仿真软件部分则采用专业的仿真软件，如MATLAB/Simulink等，建立汽车电子节气门控制系统的仿真模型。
2. 实验过程及结果分析在实验过程中，首先对仿真模型进行参数设置和校验，确保仿真模型的准确性。
然后，将滑模变结构控制策略应用到仿真模型中，观察系统的运行情况和性能指标。
通过对比传统控制方法和滑模变结构控制方法的性能指标，如响应时间、超调量、稳定性等，可以得出滑模变结构控制在汽车电子节气门控制系统中的优越性。
电子节气门简介
3 安装位置
节气门安装位置
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4 产品结构及关键尺寸
✓ 进气孔直径 ✓ 螺栓安装孔的孔径及孔距 ✓ 喉口结构尺寸 ✓ 安装平面的平面度 ✓ 长宽高边界条件
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4 相关术语及性能参数
相关术语： UMS(UMA): upper mechanical stop 断电情况下手推节气门阀片能到的最大 位置 UES(OMA): upper electrical stop 节气门上电工作时阀片能达到的最大位置 LMS: lower mechanical stop断电情况下手推节气门阀片能到的最小位置 LES: lower electrical stop 节气门上电工作时阀片能达到的最小位置 LHP: limp home position 断电情况下节气门所处的原始位置 TPS: Throttle position sensor 节气门位置传感器
ETC-electronic throttle control
电子节气门作为现代发动机管理系统中进气系统的一个 主要部件之一，主要任务是控制进入发动机的空气流量， 改善发动机的排放性能，提高燃油经济性；
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2 工作原理
1.驾驶员通过踩下或释放加速踏板，使得加速踏板位置传感器产生相应的电压信号输入到节气门控制单元ECU； 2.控制单元根据收到的电压信号，计算出最佳的节气门位置，并向节气门执行器发出控制信号； 3.节气门执行器通过改变节气门的开度，实现对发动机进气量的控制； 4.节气门TPS检测节气门的实际开度及其他工况信息反馈给ECU,ECU根据反馈信号对控制参数进一步进行优化， 使车辆一直保持在理想工作状态；
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4 相关术语及性能参数
性能参数： 响应时间： LMS TO LHP ≤100ms; LMS TO UMS ≤100ms; LHP TO UMS ≤100ms 返回时间： UMS TO LHP ≤300ms； LMS TO LHP ≤ 100ms 空气流量： 全关位置空气流量、LHP位置空气流量 TPS信号值： TPS1@LMS:10%±4% TPS2@LMS:90%±4% TPS1@LMS:93%±4% TPS1@LMS:7%±4% 主气道泄露： Leakage air of bearing(main bore)≤20cm3/min
电子节气门的常见故障与排除方法
电子节气门的常见故障与排除方法电子节气门是现代汽车发动机中的重要部件，它负责控制发动机进气量，影响着发动机的运行性能。
然而，随着汽车使用时间的增长，电子节气门也会出现一些常见的故障。
本文将介绍电子节气门的常见故障以及排除方法，帮助大家更好地了解和维护汽车的电子节气门。
1. 电子节气门失灵。
电子节气门失灵是一种常见的故障现象，通常会导致发动机怠速不稳、加速无力等问题。
这可能是由于电子节气门内部传感器损坏或电子控制单元故障所致。
针对这种情况，首先需要使用汽车诊断仪对电子节气门进行故障代码读取，确定具体故障原因。
然后可以根据故障代码进行检查，如清洗传感器接头、更换传感器等方式进行排除。
2. 电子节气门堵塞。
由于发动机进气中会携带一定的灰尘和油渍，长时间使用后电子节气门内部容易积聚污垢，导致节气门堵塞。
堵塞的电子节气门会导致发动机进气不畅，影响发动机的工作效率。
针对这种情况，可以使用专业的节气门清洗剂对电子节气门进行清洗，去除内部的污垢。
另外，定期更换空气滤清器也可以减少电子节气门的堵塞情况。
3. 电子节气门电机故障。
电子节气门内部配备有电机，用于控制节气门的开合。
如果电子节气门电机出现故障，会导致节气门无法正常开合，影响发动机的进气量控制。
在这种情况下，需要对电子节气门电机进行检查，确认是否存在线路短路、电机损坏等问题。
根据具体情况，可以进行线路修复或更换电子节气门电机。
4. 电子节气门位置传感器故障。
电子节气门位置传感器用于监测节气门的开合角度，一旦出现故障，会导致节气门位置信号不准确，影响发动机的工作状态。
对于这种情况，可以通过检查传感器的连接线路、清洗传感器接头等方式进行故障排除。
如果传感器本身损坏，需要及时更换。
5. 电子节气门控制单元故障。
电子节气门控制单元是控制电子节气门工作的核心部件，一旦出现故障，会导致发动机工作异常。
针对这种情况，需要使用专业的汽车诊断仪对电子节气门控制单元进行故障代码读取，确认具体故障原因。
电子节气门技术
电子节气门技术
电子节气门技术的研 究始于20世纪70年代后期， 80年代开始问世。90年代 开始应用。
电子节气门
概念 所谓电子节气门(Electronic Throttle Control，ETC)：
是一种柔性控制系统，通过节气门体上的电动机驱动节气门， 在电控单元的控制下，可实现节气门开度的快速精确控制。
电子节气门
加速踏板位置传感器
作用：将油门踏板的位置通过电子信号的方式反馈给 ECU，ECU通过计算控制节气门的动作。
安装位置：油门踏板上方
电子节气门
加速踏板位置传感器原理
加速踏板位置 传感器的两个信号 之间的关系是信号 1是信号2电压的一 倍。
怠速——半开——全开 信号1电压：0.74V——1.78V——4.61V 信号2电压：0.37V——1.00V——2.32V
拉线式节气门
电子节气门
节气门的最佳开度
电子节气门
防抱死制动系统(ABS) 滑移率控制(ASR) 牵引力控制(TRC) 巡航控制(CCS)等
控制功能的实现奠定基础，从 而提高安全性和乘坐舒适性。
电子节气门
电子节气门优点 ⑴精确控制节气门开度 （2）可以实现发动机全范围的最佳扭矩的输出
通过节气门控制电动机将节气门任意定位，取消了巡航控 制执行器和拉索，真正实现了定速巡航全电控。 (6)失效保护
当ECU检测到ETCS-i系统出现故障时，ECU将转换到“跛 行模式”(故障慢行模式)。在“跛行模式”控制中，车辆将在节 气门开启角度大于正常值的有限条件下行驶，或者将节气门置 于怠速位置，直到系统故障排除，并将点火开关置于“OFF” 位置。
⑶ 改善了发动机的排放性能 （4） 具有更高的车辆行驶可靠性
电子节气门控制系统工作流程
电子节气门控制系统工作流程下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成，希望大家下载以后，能够帮助大家解决实际的问题。
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电子节气门的常见故障与排除方法
电子节气门的常见故障与排除方法电子节气门作为现代车辆发动机控制系统中的重要部件，一旦出现故障将会对车辆的性能和燃油经济性产生影响。
因此，及时了解电子节气门的常见故障并掌握排除方法对于车辆的正常运行至关重要。
下面我们将针对电子节气门的常见故障进行详细介绍，并提供相应的排除方法。
1. 电子节气门失灵。
电子节气门失灵是一种常见的故障现象，通常会导致车辆加速不顺畅、怠速不稳定等问题。
这可能是由于电子节气门内部零部件损坏或电子控制单元故障所致。
对于这种情况，我们可以首先检查电子节气门的连接线路是否正常，然后使用专用诊断仪器对电子控制单元进行故障码读取，根据故障码来定位具体故障并进行修复。
2. 电子节气门堵塞。
电子节气门堵塞是另一种常见的故障情况，通常会导致车辆加速不畅、油耗增加等问题。
这可能是由于进气系统中的积碳或杂质堵塞了电子节气门的工作机构。
针对这种情况，我们可以通过清洗进气系统来解决问题，可以使用专用的进气系统清洗剂或拆卸电子节气门进行清洗，以恢复其正常工作状态。
3. 电子节气门位置传感器故障。
电子节气门位置传感器故障会导致发动机控制单元无法准确感知节气门的开度，从而影响到发动机的工作状态。
这种情况下，我们可以通过检查电子节气门位置传感器的连接线路和传感器本身是否正常来解决问题，有必要时可以更换故障传感器。
4. 电子节气门电机故障。
电子节气门电机故障会导致节气门无法正常开合，从而影响到发动机的进气量和工作效率。
对于这种情况，我们可以通过检查电子节气门电机的供电线路和电机本身是否正常，有必要时可以更换故障电机。
5. 电子节气门电源供电故障。
电子节气门的正常工作需要稳定的电源供应，一旦电源供应出现故障就会导致电子节气门无法正常工作。
在这种情况下，我们可以通过检查电子节气门的电源供电线路是否正常，包括保险丝、继电器等部件，确保电源供应的稳定性。
总结：电子节气门作为发动机控制系统中的重要部件，一旦出现故障将会对车辆的性能和燃油经济性产生影响。
电子节气门控制系统(ETCS)简介
反 饋电子节气门控制系统（ETCS）简介1. 采用ETCS后，可以省去哪些部件？A. 节气门体、减振缓冲器膜片和单向阀、ECM/PCM、快怠速阀。
B. 加速踏板位置传感器、IACV、ECM/PCM、快怠速阀。
C. 节气门体、驱动装置、IACV、快怠速阀。
D. X IACV、快怠速阀、减振缓冲器膜片和单向阀、巡航控制作动器和控制装置。
2. ETCS操纵节气门：A. 直接使用拉线操纵。
B. X 采用电机操纵。
C. 采用加速踏板位置传感器操纵。
D. 直接由加速踏板操纵。
3. 加速踏板位置传感器 。
A. 连接到节气门体上。
B. X 包含两个相同的工作回路。
C. 紧靠加速踏板上面的前围板下支架上。
D. 向ECM/PCM提供可变电阻信号，指示节气门位置。
4. 进行下面哪一种操作时要求完成怠速学习步骤？A. 更换右前车轮。
B. X 使用扫描工具或HDS清楚DTC和/或重新设置ECM/PCM。
C. 断开及/或更换加速踏板位置传感器。
D. 进行阀门调整。
5. 发生ETCS故障时，下面哪一项是正确的？A. X MIL点亮。
B. 车辆只能移动到路肩上。
C. 燃油在1200 rpm以上被切断。
D. 可以使用后备节气门拉线。
6. ECM/PCM输出一个信号__________。
A. 直接给节气门控制电机。
B. 给加速踏板位置传感器。
C. X 给驱动装置。
D. 给TPS。
7. 在维修一种在ECM/PCM中储存有DTC的系统故障后，必须在工作结束前完成什么操作？A. 将点火开关轮回切换到ON和OFF，以擦除所储存的DTC。
B. 踩下制动踏板，转动点火开关至“ON（II）”位置，以擦除储存的DTC。
C. 踩下巡航控制按钮，转动点火开关至“ON（II）”位置，以擦除储存的DTC。
D. X 使用扫描工具或HDS擦除储存的DTC，并完成怠速学习步骤。
8. ETCS由如下部分组成：。
A. IACV、节气门体和快怠速阀。
B. 加速踏板位置传感器、IACV、ECM/PCM和快怠速阀。
电子节气门控制系统故障诊断与排除 ppt课件
PPT课件
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电子节气的结构
1.气缸 2. 转速传感器 3.节气门位置传感器 4.节气门执行器 5.节气门 6.加 速踏板位置传感器 7.车速传感器 8.变速器 9.加速踏板 10. 节气门电子控制单 元（ECU）
PPT课件
4
电子节气门的常见故障
1.节气门卡死 2.怠速过高或过低 3.猛踩油门，车辆却提不起速。 4.节气门脏污
PPT课件 7
雪佛兰2011款科鲁兹节气门电路说明
PPT课件
8
电子节气门的故障诊断流程
步骤 1、外观 检查 操作流程及注意事项 检查节气门的连接是否平滑、有无卡涩现象。 是 清洗节气门 否 下一步
2、发车 检查
3、读故 障码 4、检查 节气门 怠速、 温度、 5、检查 加速踏 板位置 传感器 6、检查 电机及 电磁离
PPT课件
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电子节气门故障诊断流程图
外观检查 否
检查节气门是否有老化卡滞 发车检车
是 否
更换或清洗节气门 检查电机及电磁离合器
是
查维修手册
是
否
更换传感器
读取数据流， 检查检查节气门开度，油门踏 板位置数据是否正常
否
更换电机及电磁离合器
用万用表测电机及电磁离 合器的电阻是否正常
是
检查模块
更换车身模块或 发动机模块
否
测车身控制模块与 发动机控制模块连接是否正常
否
PPT课件
6
电子节气门控制原理
电机 节气门控 制单元 节气门位置传 感器 发动机 ECU 传动系统 T CU
通过节气门传感器测量加速踏板位置信号(即驾驶员的意图)，经电子控制 单元运算处理后驱动节气门体上的电动机转动，从而带动节气门盘片旋转 到指定的开度。
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2.项目五 电子油门系统的检测
4.日产车系手工匹配节气门
• 日产车（电子节气门车型）在清洗过节气门体 后会造成怠速过高，需要进行怠速进气量自学习 。 手动学习方法如下： • 前提：关闭所有用电器，所有车门。 ① 钥匙打开(ON档)2秒以上.钥匙关毕(OFF档)10秒 以上.操作三次; ② 再钥匙打开3秒后,5秒内踩五次油门踏板,(踩到底, 松到顶)松掉后等待7秒; ③再把油门踩到底,等待20秒,此时发动机灯将会闪烁, 直到常亮,3秒内松开油门, 直接启动发动机,让其 怠速运转,即可。
2.项目五 电子油门系统的检测
三、相关知识
（一）ETCS-I系统原理图
2.项目五 电子油门系统的检测
（二）电子油门控制系统(EPC)-系统结构
2.项目五 电子油门系统的检测
1.电子油门结构图
减速齿轮 节气门 ICs 磁铁
2.项目五 电子油门系统的检测
2个霍尔IC与2个磁铁
2.项目五 电子油门系统的检测
5.东风日产骊威节气门匹配 • 1、打开钥匙等3秒，5秒内连续踩下油门5次。 • 2、等7秒后，完全踩下油门踏板，等故障灯闪烁， 等灯长亮了，松开油门踏。 • 3、3秒内着车就可以了 6.福克斯节气门匹配方法（手工） 1 .最小开度初试化： 车钥匙打到M档，不打火不踩油门，等待15秒以 上，关上钥匙等20秒让电脑记录数据； 2 .最大化开度初试化； 车钥匙打到M档，不打火，将油门踩到底，等15 秒以上，关上钥匙等20秒让电脑记录数据
1.电子节气门 常见故障及原因
2.项目五 电子油门系统的检测
五、节气门位置或加速踏板信号中断的影响
一个传感器失效 • 记录故障码，故障指示灯接通。 • 系统先进入怠速状态。 如果处于怠速工况，那么车辆就可以继续运行。 • 如果需要全负荷工作，转速只能缓慢提高。 • 舒适功能（例如定速巡航或者发动机牵引力矩调节）就被关 闭了。 两个传感器都失效 • 记录故障码，故障指示灯接通。 • 发动机只能以较高的怠速转速（最高1500转/分）来工作， 且不再对油门踏板做出反应。
2.项目五 电子油门系统的检测
7.大众车系
• 1)更换ECU，对ECU进行编码： 打开点火开关->进入（发动机系统）->（控制单元编码）>输入该控制单元编码->（确认） • 2) 节气门控制单元匹配： 打开点火开关->进入（发动机系统）->（系统基本调整）>输入"060"。
2.项目五 电子油门系统的检测
2.项目五 电子油门系统的检测
2.项目五 电子油门系统的检测
学习目标
知识目标 掌握电子油门系统的作用——故障分析 掌握电子油门系统的安装位置——更换 掌握电子油门系统的原理——信号分析
掌握电子油门系统的电路——检修
技能目标 能对电子油门系统进行就车检测
能对电子油门系统进行就车更换
062
节气门角度 节气门角度 加速踏板 加速踏板 电位计G187 电位计G188 传感器G185 传感器G79
0 ％—100％ 100 ％—0％ 0 ％—98％ 0 ％—49％
2.项目五 电子油门系统的检测
霍尔 ICs 磁 铁 Throttle Valve
2.项目五 电子油门系统的检测
电机结构
2.项目五 电子油门系统的检测
2.项目五 电子油门系统的检测
2．加速踏板位置传感器
• （1）安装：在 原来的油门踏板 处， • （2）作用：它 主要产生加速踏 板的行程大小和 变化速率的电信 号，输送给ECU， 作为节气门开度 大小的主要信号。
2.项目五 电子油门系统的检测
五、清洗节气门注意事项
不能强行打开节气门
清洗剂不要喷太多
初始化及怠速学习设定
2.项目五 电子油门系统的检测
1.丰田电子节气门体的匹配 解决方法： 拔下ETCS电 子节气门及EFI 保险丝。 或断开电瓶
2.项目五 电子油门系统的检测
2. 本田电子节气门匹配
• 本田系列电子节气门的车型，在清洗完节气门阀体后，通 常都会出现怠速居高不下的情况，发动机转速一般会在 1200～1500之间波动，通过一般的方法： • 如拆电瓶负极线、带负荷自适应、行驶几天等都不见效果， 方法很简单
2.项目五 电子油门系统的检测
3.一汽马自达节气门设定
• M6清洗节气门后会出现松油门转速下降慢的现象， 可通过如下设定解决：
• A、将电瓶负极断开5秒以上后装复。 • B、打开点火开关至“ON”位，油门踩到底保持5秒 后放开。
• C、关闭点火开关再启动引擎看是否恢复正常，否 则重复A、B几次即可
2.项目五 电子油门系统的检测
前 言
一、任务引入
一辆1.8T帕萨特轿车，怠速转速过高，且踩油门时发动机转速无 变化，请问什么原因导致？
2.项目五 电子油门系统的检测
二、任务分析
（1）现象：怠速过高，且转速无变化 （2）怀疑故障原因： 电子油门系统故障 （3）判断故障原因： 电子油门损坏或加速踏板信号损坏 （4）解决方法： 更换加速踏板总成故障排除
2.项目五 电子油门系统的检测
磁铁
Hall ICs
Accelerator Pedal Arm
2.项目五 电子油门系统的检测
（三）电子油门控制系统(EPC)-系统电路
2.项目五 电子油门系统的检测
四、电子节气门故障检修
节气门无法打开：节气门电机、 ECM、电源及线路 节气门开度不足：节气门发卡、 加速踏板位置传感器、节气门 位置传感器、安全模式 怠速低或高：节气门发卡、 初始化或怠速学习设定
更换发动机ECU或节气门体之后的设定方法：
发动机 → 基本设定04组→显示组060
060
节气门角度 节气门角度 电位计G187 电位计G188
0 ％——100％ 100 ％——0％
匹配条件
ADP运行中／ ADP正常／ ADP错误
2.项目五 电子油门系统的检测
通过062可以读取节气门和加速踏板传感器的数值：